Takket være en mission-udvidelse, NASA's Juno sonde fortsætter med at bane rundt Jupiter, idet den kun er det andet rumfartøj i historien, der gør det. Siden den ankom omkring gasgiganten den 5. juli 2016, har Juno formået at indsamle en masse information om Jupiters atmosfære, magnetiske og tyngdekraftsmiljø og dens indre struktur.
I den tid har sonden også formået at fange nogle betagende billeder af Jupiter. Men den 21. december under sondeens sekstende bane for gasgiganten, Juno sonde ændrede tingene op, da fire af dets kameraer fandt billeder af den joviske måne Io, der fremviste dens polære regioner og opdagede, hvad der syntes at være et vulkanudbrud.
Billederne blev taget med flere instrumenter i sondens videnskabelige pakke, herunder JunoCam, Stellar Reference Unit (SRU), Jovian Infrared Auroral Mapper (JIRAM) og Ultraviolet Imaging Spectrograph (UVS). Sammen observerede disse instrumenter Ios polære region i over en time, i hvilket tidsrum der opstod en uventet lavapude.
Som Scott Bolton, den største efterforsker af Juno mission og en associeret vicepræsident for Southwest Research Institute's Space Science and Engineering Division, forklaret i en SwRI pressemeddelelse:
”Vi vidste, at vi brød nyt grund med en multispektral kampagne for at se Io's polære region, men ingen forventede, at vi ville være så heldige at se et aktivt vulkansk skum skyde materiale ud af månens overflade. Dette er en ganske nytårsgave, der viser os, at Juno har evnen til at se synder klart. ”
JunoCam erhvervede de første billeder den 21. december kl. 12:00, 12:15 og 12:20 UTC (08:00, 08:15, 08:20 EDT; 04:00, 04:15, 04:20 PST) , henholdsvis. På det tidspunkt var Io ved at gå ind i Jupiters skygge og blive fuldstændig formørket. De resulterende billeder viste månens halvdel oplyst med vulkanudbruddet placeret ved terminatoren (dag-nat-grænsen). Timingen viste sig at være meget heldig for Juno-missionsteamet.
Som Candice Hansen-Koharcheck forklarede JunoCam-ledelsen fra Planetary Science Institute:
”Jorden er allerede i skygge, men høyden på skubben giver den mulighed for at reflektere sollys, ligesom den måde bjergtoppene eller skyer på Jorden fortsætter med at blive oplyst efter solen er gået ned.”
Ved 12:40 UTC (08:40 EDT; 04:40 PST) var Io gået fuldstændigt ind i Jupiters skygge og blev mørk. Imidlertid hjalp sollyset, der reflekteres ud af Europa, til at belyse Io og dens blæse. På dette tidspunkt var SRU-kameraet (som er designet til at samle lys fra stjerner) i stand til at fange et billede, der viste Io, når det først blev belyst af det reflekterede lys fra Europa.
Det lyseste træk på billedet (vist ovenfor) menes at være en strålingssignatur genereret af atmosfærisk gas og støv i Ios atmosfære. Disse partikler fejes regelmæssigt op af Jupiters magnetfelt og ioniseres derefter og fodrer Jupiters massive strålingsbælter. Andre lyspunkter på billedet antages at være resultatet af aktivitet fra vulkaner.
Dette var en sjælden mulighed, da SRU ikke var designet til overfladebehandling. Besætningen benyttede også lejligheden til at teste JIRAM-instrumentet, der registrerer varme ved lange bølgelængder. Designet til at registrere hotspots i Jupiters atmosfære mellem dag og nat, besøgte besætningen, at instrumentet også var nyttigt til at generere et billede af hotspots på Io's overflade (vist nedenfor).
Det tilsyneladende formål med Juno mission var at toppe under Jupiters virvlende skyer og lære, hvad der får planeten til at krydse. Disse seneste billeder viser, at sonden også er i stand til at studere Jupiters måner, hvilket kan føre til ny indsigt i, hvordan interaktioner mellem gasgiganten og dens store satellitter (Io, Europa, Ganymede og Callisto) påvirker begge.
For Io inkluderer månens vulkanaktivitet, der tilskrives tidevandsinteraktioner med Jupiter, samt indefrysningen af Ios ømme atmosfære, når det er i Jupiters skygge. Der er også den måde, hvorpå Ios vulkanaktivitet bidrager til Jupiters strålingsmiljø og hjælper med at styrke og forme planetens magnetfelt.
Disse billeder blev taget halvvejs i Juno-missionen, som er planlagt til at afslutte kortlægning af Jupiter og styrte ned i planetens atmosfære i juli 2021. Før og efter det forekommer, forventer forskere, at mange flere billeder og fund kommer fra denne mission.